L’acciaio è un’importante lega ferrosa – o metallo fatto con ferro e altri elementi – che viene utilizzata in molti strumenti, parti e prodotti. Il processo di produzione dell’acciaio inizia con l’estrazione del ferro o l’utilizzo di rottami di ferro e la purificazione dei materiali in un forno di riduzione. Una volta purificati, i materiali vengono miscelati con altri elementi e posti in un forno elettrico ad arco che unisce gli elementi per creare l’acciaio. Prima che l’acciaio venga raccolto, le scorie formate dal forno ad arco elettrico vengono scartate. L’acciaio viene spesso versato negli stampi dopo il processo di produzione dell’acciaio per qualsiasi industria lo acquisti.
Il processo di produzione dell’acciaio inizia con ferro e rottame, che viene immesso in un forno di riduzione diretta. Il ferro non è di natura pura; è invece sempre combinato con altri elementi, come ossigeno e zolfo. Questi altri elementi, noti come impurità, rendono impossibile legare correttamente il ferro all’acciaio. Utilizzando un forno a riduzione diretta, le impurità vengono effettivamente bruciate, lasciando solo ferro puro con cui lavorare.
Una volta che il ferro è puro, inizia davvero il processo di produzione dell’acciaio. Il ferro, combinato con circa l’1% di carbonio, viene posto in un forno più grande e più potente chiamato forno ad arco elettrico. Questo forno è rivestito con grandi elettrodi che riscaldano il ferro con scariche elettriche fino a quando il ferro e i rottami si fondono.
Quando gli elettrodi fanno fondere il ferro e il carbonio, i due elementi si combinano per formare l’acciaio. Sulla superficie della lega di acciaio, c’è uno strato di materiale più scuro noto come scoria. La scoria è una miscela di impurità che non può essere ridotta dal forno di riduzione e non è utilizzabile in stampi o altre applicazioni in cui viene utilizzato l’acciaio.
Il forno viene inclinato in una direzione per colare lo strato di scoria, lasciando solo acciaio puro nel bacino. Il forno viene quindi inclinato nella direzione opposta per versare l’acciaio in un foro del rubinetto che raccoglie l’acciaio fuso per un uso successivo. Questo conclude il processo di creazione dell’acciaio ma non il processo di produzione dell’acciaio.
L’acciaio viene quindi generalmente inserito negli stampi per strumenti o parti, a seconda dell’azienda che acquista l’acciaio. L’acciaio fuso, allo stato liquido, riempie facilmente qualsiasi stampo. Dopo aver versato abbastanza acciaio nello stampo, viene utilizzata acqua fredda per raffreddare e solidificare il metallo. Il prodotto in acciaio viene quindi spedito a negozi o aziende per l’uso.